聚乙烯醇胶黏剂耐水性改性研究进展

聚乙烯醇胶黏剂耐水性改性研究进展
陈德栋
(荆楚理工学院 化工与药学院,湖北 荆门 448000)生产H
摘  要:目前 ,对聚乙烯醇胶黏剂(PVA) 的改性技术主要集中在以下几个方面:PVA 的热塑性改性; PVA 的水速溶性改性;PVA 的生物降解性改性;PVA 的耐水性改性.本文着重对PVA 的耐水性改性进行综述.
关键词:钢钙板聚乙烯醇;胶黏剂;改性;耐水性;综述
The research progress about modified water resistance of Polyvinyl Alcohol Adhesive
CHEN De-dong
(The college of chemical engineering and pharmacy  Jingchu university of technology ,Hubei province Jingmen city 448000,China )
Abstract: Nowadays,the aspects of modified technique of PVA mainly as following:the modified thermoplasticity ,the 泰斯花粉阻隔剂modified water solubility,the modified biodegradability,the modified water resistance. And the article focuses on summarizing the modification of water resistance.
Keyword:polyvinyl alcohol;adhesivemodification;water resistance手机防盗系统summarization
1概述
聚乙烯醇(PVA)是以聚醋酸乙烯酯(PVAC)作为起始原料在碱性(一般为NaOH)催化下用甲醇醇解工艺制得,由于具有无毒、无害、无污染 ,成膜性、耐热性、耐化学性、粘接力优良等性能,常用做胶黏剂.但单纯 PVA 胶水 ,由于分子内和分子间存在氢键,分子聚合链中含有羟基,能与水相似相容,其耐水性能较差 ,应用范围有限。因而 PVA 作为胶黏剂耐水性改性显得尤为重要.提高PVA的耐水性,主要是通过加入交联剂和使其交粘熟化.能使PVA交联的是硫酸锌、硼酸以及多元有机酸和醛类化合物等.加热能使聚乙烯醇熟化.
2 PVA 的水溶性及存在问题
PVA 的水溶性与其醇解度有关系[1].醇解度在 75%~80%的产品只能溶于冷水, 不溶于热水;醇解度为 87%~89%的产品水溶性最好,不管在冷水还是在热水中它都能很快地溶解,表现出最大的溶解度;醇解度在 89%~90%以上的产品,为了完全溶解,一般需加热到 60~70℃;醇解度为 99%以上的 PVA是高度结晶的聚合物,耐水性相当好,只溶于 95℃的热水中.因-OCOCH3是疏水性的, 所以从水溶性要求来说, 以醇解度为 85%~88%的PVA 为好.另外,随着聚合度的增加,PVA 分子链增长,分子之间的作用力增强、缠结增多,使它的水溶性也逐渐降低,溶液粘度增大.
 
3耐水性的改性方法及结论
  范文如等[2]利用溶液共混法制备了改性聚乙烯醇/ 聚乙二醇( VE-PVA/ PEG) 复合材料.其中选择了不同相对分子质量的 PEG、不同含量的 PEG、不同端基类别的PEG 与 VE-PVA 进行溶液共混。研究了 PEG 的加入对 VE-PVA/ PEG 复合材料结晶性能、热性能及力.这种改性水溶聚乙烯醇树脂( VE-PVA) , 具有良好的熔融加工性能、水溶性和溶液稳定性.
张新荔等[3]采用廉价易得的玉米淀粉与 PVA 进行复配来制备主胶料,以价低性优的双氧水和过硫酸铵APS为氧化剂,硼砂为交联剂,制备胶合板用PVA/ 淀粉复合胶黏剂.实验得出的结论是,PVA/ 淀粉胶黏剂的黏度、耐水性和胶合强度与淀粉含量有很大关系.淀粉含量越低,淀粉与 PVA之间的交联作用就越小,胶液黏度就越低;反之,胶液黏度就越高;另外研究表明过硫酸铵APS用量过少时,胶黏剂的耐水性和胶合强度较低,APS用量过多时,耐水性和胶合强度也会迅速降低,而APS的最佳用量应为PVA质量的 0.3%.
    樊晓东等采用价格低廉的硼砂和淀粉同时对 PVA 胶改性 ,改善了 PVA 胶的耐水性,避免了毒性.在实验中,将改性的 PVA 胶粘剂涂在玻璃板上 ,室温干燥 48 h 后 ,置于 25 ℃水中浸泡 24 h ,观察涂层的溶胀脱落现象. 得出结论是,加入硼砂作为交联剂 ,使淀粉与 PVA 产生进一步的交联 ,能够提高胶粘剂的粘接强度和耐水性[4、5].
    陈忠祥等[6]将淀粉和聚乙烯醇(PVA)分别制胶,然后将它们共混改性制备性能良好的胶剂.心理管理 基于淀粉与 PVA共混胶体系相不稳定,该实验考察了共混时的搅拌强度、胶液的 PH 值、共混胶液的浓度PVA胶液体积分率对共混体系相稳定性的影响,结果表明:适当地提高搅拌强度或胶液的碱性强度、降低共混胶液的总浓度或PVA含量都有利于体系相稳定性
的提高.当体系相出于相对稳定的状态时,淀粉/聚乙烯醇共混胶体系能够增加聚乙烯醇的耐水性能.
陈林等[7]以丁二酸为交联剂,对PVA胶进行改性,以提高其成膜机械性能及耐水性能;优化了改性条件,并对改性PVA胶的性能进行了测试。以丁二酸为交联剂,对PVA胶进行改性.确定最佳改性条件为:PVA胶质量浓度7%、反应温度85℃、PVA胶与丁二酸质量比5.6:1,在此条件下,得到的改性PVA胶的耐水性能也得到了提高.该法可用于制备对附着力、耐水性要求较高的PVA粘胶剂和涂料.
4 结束语
近年来,我国对聚乙烯醇的需求量相对比较稳定。目前的表观消费量约为50.0万吨。预计到2016年,我国对聚乙烯醇的总需求量将达到约58.0-60.0万吨,而届时的生产能力将超过100.0万吨.
截止到 2011年12月底,国内生产PVA企业已达17 家,总生产能力达到约 99 万 t/a,产能世界第一,生产能力约占世界总生产能力的 45.9%[8].开发和生产的品种也日趋多元
化, 随着国家积极财政政策的持续实施, PVA 需求向粘合剂、涂料等精细化工领域拓展, 高粘度品种日益受到市场欢迎.PVA 所具有的无毒无害的环保性能, 使其呈现良好的发展前景.目前,随着经济的发展,对各种优异性能的 PVA产品需求很大 ,相关的研究也十分活跃.通过改性不断提高 PVA 耐水性及其他性能 ,开发高附加值产品 ,对提高PVA 产品的国际竞争力 ,促进我国 PVA 行业的发展有重要意义.
参考文献:
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